彗星休梅克-利维9号是什么?它又是因为什么原因碎裂了?

文章作者:管理一号 | 2019-11-16

这个的问题有关引力牵引。在我看来,碰击木星的彗星部分是完好彗星的残余,它在上一次绕过木星时就被木星引力扯碎了。我同意在近木点上此物体所受的引力比远木点大,但由于该物体即便方照时直径都较小(假如与我了解的彗星类似的话),近木点的引力和远木点差不了多少,物体的内聚力远大于距离不同的引力差,所以无论彗星仍是其他星体都会保持完好形状。在力的总和下,一切粒子都加速运动。对较远粒子的弱拉力,加上构成结构的粒子的内聚力,是否难以抵消对较近粒子的拉力,从而使彗星分裂成碎块?

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每次彗星木星别离,引力差异减小,彗星内部的结构更趋于割裂。为什么有一些碎块有大有小?我猜想这取决于内聚力程度。而且我以为,在寒冷的外太空有一股内聚力作用于这颗彗星。我猜想是由于太冷而无法构成任何程度的内聚力,而彗星的粒子仅受到十分弱的引力和分子力的捆绑。由于一开始可以构成彗星,所以必定有过内聚力,而且碎裂之后还有很大的残块。

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哪里出错了呢?是否可能是与一个小物体的高速碰击而发生了这次碎裂?并被观测到?但这又怎么解释大块的碎片远远的排成一列?引力差会发生这种效果吗?假使在分化之前和分化之后一切碎片都基本上在相同的间隔处,施以相同的质量效果,即使碎裂发生在屡次绕过之后,一切的表现相同的碎块是否有同样的速度?碰击的部分是否具有相同的轨迹,或者它们具有彻底不同的轨迹,只是在木星真实飞过其轨迹时被木星的巨大引力所捕获吗?

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在接近黑洞视界时,星体结构是否也被这样的拉扯?这有必要是整个星体结构上重力差异影响的最极点状况。

我们所说的潮汐,即形成地球海洋潮涨潮落的引力作用。正如你所想相同。彗星的一部分更靠近木星,并且因为重力取决于直接的间隔,因而较近的部分所受的拉力更强,而较远的部分拉力更弱,这导致彗星的拉伸。拉力的大小取决于与木星的间隔,彗星的直径,以及木星的质量。

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你现在很可能会对彗星的内聚力感到困惑。举例而言,地球施加给咱们的潮汐力会把你我撕碎,对脚的拉力更大,对头的拉力更小。仅仅咱们不会被本身的重力所束缚—由于咱们具有力量和内聚力。就像咱们做一个雪球,它并不会被潮汐力撕碎。可是,彗星没有紧密的结构。它们结构脆弱。冰块和其他物质在真空中慢慢冻住构成彗星,成型之后更会受到其他彗星和沙粒巨细微陨星的碰击。彗星是由巨细各异的冰块构成的,仅靠本身微小物质的引力将它们固定在一起。

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这种引力能够很好地将坚持彗星结构--除非它间隔木星这样的庞然大物过近,潮汐力将其扯碎,碎片远远的排成一列,就像咱们所观察到的。休梅克-利维9号是观察到的带珍珠链的第一颗彗星。大多数彗星在距行星这么近的间隔通常会撞向行星,而不是绕过它。

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计算机模拟显现,假如将由小粒子组成的物体通过重力固定在一起,而该物体太靠近大物体,潮汐力将将其拉成如观测到的一列。各个碎块之间的间隔十分接近,由于它们的重力十分相似,因此它们不会有太大的速度差。可是,每个碎块的重力是不同的--记住,一开始便是潮汐力将它们摆开的,而不是重力!跟着时间的消逝,它们之间的间隔将会越来越远,直到他们坠毁的那一天。

小物体的碰击会产生满足的能量来分化彗星,这将导致速度差异更大。咱们看不到珍珠串,而只会看到小小的彗星散布不同的轨迹。即使它们绕木星飞翔,也几乎不可能同轨飞翔。引力不会将一切物质吸引到同一个轨迹。相反,不同的轨迹差异更大。(假如你想知道行星是如何构成的,如下:前期的太阳系充满了废弃和尘土,而且星体之间不断磕碰冲突。)

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你在关于黑洞周围的潮汐力上的问题十分敏锐!当物体掉入黑洞时,它将被潮汐拉扯,该过程被称“意大利面效应”。这些潮汐力将阻挠任何人类飞行器进入黑洞而不会被损坏(假如我们能够发现并飞到黑洞里去)。在中子星邻近,很可能会有相似的强潮汐效果。(假如你碰巧是科幻小说爱好者,那么拉瑞·尼文(Larry Niven)有一个精彩的短篇小说,名为“中子星”。

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